Em ambientes de baixa temperatura, o desempenho das baterias de íons de lítio não é ideal. Quando baterias de íons de lítio comumente usadas operam a -10°C, sua capacidade máxima de carga e descarga e a tensão do terminal serão bastante reduzidas em comparação à temperatura normal. Quando a temperatura de descarga cai para -20°C, a capacidade disponível será reduzida a 1/3 daquela em temperatura ambiente, 25°C. Quando a temperatura de descarga é mais baixa, algumas baterias de lítio podem até mesmo não conseguir realizar as atividades de carga e descarga, entrando em um estado de "bateria descarregada".
Efeito da baixa temperatura no desempenho da bateria de lítio
Capacidade e densidade energética
Em ambientes de baixa temperatura, a capacidade e a densidade energética das baterias de lítio serão significativamente reduzidas. Isso ocorre porque a viscosidade do eletrólito aumenta e a taxa de condução iônica diminui, resultando em uma diminuição na eficiência de transmissão de íons de lítio no eletrólito.
Eficiência de carga e descarga
Ao carregar em baixas temperaturas, a eficiência de carga das baterias de lítio diminui, o que pode levar a um carregamento incompleto. Durante a descarga, a eficiência da descarga também será afetada devido à redução na velocidade de condução iônica.
Ciclo de vida
O carregamento e a descarga em baixas temperaturas terão um impacto negativo no ciclo de vida das baterias de lítio. Devido à decomposição do eletrólito e à deposição de lítio metálico, a capacidade da bateria diminuirá gradualmente e o ciclo de vida útil será reduzido.
Desempenho de segurança
Em ambientes de baixa temperatura, o desempenho de segurança das baterias de lítio também será afetado. Em caso de sobrecarga ou descarga excessiva, a bateria pode sofrer descontrole térmico, gerando altas temperaturas e alta pressão, causando incêndio ou explosão.
O que são as baterias de íon-lítio?
Baterias de íons de lítio de baixa temperatura incluem principalmente baterias de polímero de lítio de baixa temperatura, baterias de íons de lítio 18650 de baixa temperatura e baterias de fosfato de ferro-lítio de baixa temperatura.
Bateria de polímero de baixa temperatura
Baterias de polímero de lítio de baixa temperatura são iguais às baterias de fosfato de ferro-lítio de baixa temperatura. Sob as mesmas condições de tensão e capacidade,, elas são mais leves do que as baterias de íons de lítio 18650 de baixa temperatura.
Bateria de lítio 18650 de baixa temperatura
A bateria de lítio 18650 de baixa temperatura é uma bateria de lítio cilíndrica com revestimento de aço e tamanho fixo. Como o eletrólito utilizado na bateria de lítio 18650 com revestimento cilíndrico de aço é líquido, o desempenho de descarga em um ambiente de temperatura relativamente baixa varia muito e está sujeito a falhas.
Em baixas temperaturas acima de -20°C, a capacidade de descarga é superior a 75%. Se estiver abaixo de -20°C, a capacidade cai drasticamente e pode ser de apenas cerca de 40% da original. Se estiver abaixo de -30 °C, a bateria não funciona.
Em geral, em ambientes de baixa temperatura, as baterias de lítio 18650 têm uma certa posição devido à sua vantagem de baixo custo; Devido ao seu tamanho fixo, a bateria não apresenta vantagem sob descarga de alta corrente..
Sob os mesmos requisitos de desempenho de descarga do equipamento, a bateria de lítio 18650 é relativamente pesada e possui um formato fixo, o que não contribui para o conceito de economia de espaço no equipamento..
A capacidade máxima das baterias de lítio 18650 é limitada. No mesmo espaço, a capacidade das baterias de lítio soft-pack de baixa temperatura pode ser várias vezes maior que a das baterias de lítio 18650..
Bateria de fosfato de ferro-lítio de baixa temperatura
Existem dois tipos de encapsulamento para baterias de fosfato de ferro-lítio de baixa temperatura. Um deles é uma carcaça de aço, que atualmente é usada principalmente no campo de baterias de novas energias, como baterias de armazenamento de energia e baterias de veículos de novas energias; a outra é uma bateria de fosfato de ferro-lítio de embalagem macia com uma película de alumínio-plástico como embalagem externa. O desempenho desse tipo de bateria é basicamente o mesmo de uma bateria de polímero de lítio, mas seu desempenho em baixas temperaturas é melhor do que o de uma bateria de íons de lítio 18650, mas ligeiramente pior do que o de uma bateria de polímero de lítio.
Excelente desempenho em baixas temperaturas: descarregada a 0,5 °C a -40 °C, a capacidade de descarga excede 65% da capacidade inicial.
Quando descarregada a 0,3 °C a -35 °C℃, a capacidade de descarga excede 75% da capacidade inicial.
Ampla faixa de temperatura de operação, -40°Ca 55°C; pode ser carregado a -20°C.
O tamanho é flexível, e o tamanho e o formato da bateria podem ser projetados de acordo com as necessidades do cliente.
Você precisa de uma bateria recarregável de baixa temperatura?
Para baterias de íons de lítio padrão, a faixa de temperatura de descarga está entre -20°C e 60°C, enquanto a faixa de temperatura de carga está entre 0°C e 50°C. Se a bateria precisar operar em temperaturas fora dessa faixa, baterias de íons de lítio exclusivas para alta ou baixa temperatura são necessárias para evitar danos, incêndio ou até mesmo explosão.
Baterias de lítio de baixa temperatura são amplamente utilizadas devido às suas vantagens, como leveza, alta energia específica e longa vida útil. Baterias de lítio de baixa temperatura são feitas de materiais e processos especiais e são adequadas para uso em ambientes com temperaturas abaixo de zero.
Se o seu dispositivo precisa que a bateria seja descarregada a -20°C ou menos, então não há dúvida de que a bateria de baixa temperatura será a sua escolha certa.
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